ยุคของสถาปัตยกรรมโซนต้องใช้ตัวเชื่อมต่อแบบไฮบริด

เนื่องจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในรถยนต์มีเพิ่มมากขึ้น สถาปัตยกรรมของรถยนต์จึงมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมากการเชื่อมต่อ TE(TE) เจาะลึกความท้าทายในการเชื่อมต่อและโซลูชันสำหรับสถาปัตยกรรมอิเล็กทรอนิกส์/ไฟฟ้า (E/E) สำหรับรถยนต์ยุคถัดไป

การเปลี่ยนแปลงของสถาปัตยกรรมอัจฉริยะ

ความต้องการรถยนต์ของผู้บริโภคยุคใหม่ได้เปลี่ยนจากการขนส่งเพียงอย่างเดียวไปสู่ประสบการณ์การขับขี่ที่เป็นส่วนตัวและปรับแต่งได้ การเปลี่ยนแปลงนี้ได้ผลักดันการเติบโตอย่างรวดเร็วของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์และฟังก์ชันต่างๆ ภายในอุตสาหกรรมยานยนต์ เช่น เซ็นเซอร์ แอคชูเอเตอร์ และหน่วยควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ (ECU)

อย่างไรก็ตาม สถาปัตยกรรม E/E ของยานพาหนะในปัจจุบันได้มาถึงขีดจำกัดของความสามารถในการขยายขนาดแล้ว ดังนั้น อุตสาหกรรมยานยนต์จึงกำลังสำรวจแนวทางใหม่ในการเปลี่ยนแปลงยานพาหนะจากสถาปัตยกรรม E/E ที่มีการกระจายอย่างมาก ไปเป็นสถาปัตยกรรม "โดเมน" หรือ "ภูมิภาค" แบบรวมศูนย์มากขึ้น

บทบาทของการเชื่อมต่อในสถาปัตยกรรม E/E แบบรวมศูนย์

ระบบตัวเชื่อมต่อมีบทบาทสำคัญในการออกแบบสถาปัตยกรรม E/E ของยานยนต์มาโดยตลอด ซึ่งสนับสนุนการเชื่อมต่อที่ซับซ้อนสูงและเชื่อถือได้ระหว่างเซ็นเซอร์ ECU และแอคชูเอเตอร์ เนื่องจากจำนวนอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในยานพาหนะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง การออกแบบและการผลิตตัวเชื่อมต่อจึงเผชิญกับความท้าทายที่มากขึ้นเรื่อยๆ ในสถาปัตยกรรม E/E ใหม่ การเชื่อมต่อจะมีบทบาทสำคัญในการตอบสนองความต้องการด้านการทำงานที่เพิ่มขึ้น และรับประกันความน่าเชื่อถือและความปลอดภัยของระบบ

โซลูชั่นการเชื่อมต่อแบบไฮบริด

เมื่อจำนวน ECU ลดลง และจำนวนเซ็นเซอร์และแอคชูเอเตอร์เพิ่มขึ้น โทโพโลยีการเดินสายไฟจะพัฒนาจากการเชื่อมต่อแบบจุดต่อจุดหลายจุดไปเป็นการเชื่อมต่อจำนวนน้อยลง ซึ่งหมายความว่า ECU จำเป็นต้องรองรับการเชื่อมต่อกับเซ็นเซอร์และแอคชูเอเตอร์หลายตัว ทำให้เกิดความต้องการอินเทอร์เฟซตัวเชื่อมต่อแบบไฮบริด ตัวเชื่อมต่อแบบไฮบริดสามารถรองรับทั้งการเชื่อมต่อสัญญาณและพลังงาน ทำให้ผู้ผลิตรถยนต์ได้รับโซลูชันที่มีประสิทธิภาพสำหรับความต้องการการเชื่อมต่อที่ซับซ้อนมากขึ้น

นอกจากนี้ เนื่องจากคุณสมบัติต่างๆ เช่น การขับขี่อัตโนมัติและระบบช่วยเหลือผู้ขับขี่ขั้นสูง (ADAS) ยังคงพัฒนาต่อไป ความต้องการการเชื่อมต่อข้อมูลก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ตัวเชื่อมต่อแบบไฮบริดยังต้องรองรับวิธีการเชื่อมต่อข้อมูล เช่น การเชื่อมต่อโคแอกเชียลและดิฟเฟอเรนเชียล เพื่อตอบสนองความต้องการการเชื่อมต่อของอุปกรณ์ เช่น กล้องความละเอียดสูง เซ็นเซอร์ และเครือข่าย ECU

ความท้าทายและข้อกำหนดในการออกแบบตัวเชื่อมต่อ

ในการออกแบบตัวเชื่อมต่อแบบไฮบริด มีข้อกำหนดการออกแบบที่สำคัญหลายประการ ประการแรก เมื่อความหนาแน่นของพลังงานเพิ่มขึ้น จำเป็นต้องมีเทคโนโลยีการจำลองความร้อนขั้นสูงเพิ่มเติมเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพการระบายความร้อนของขั้วต่อ ประการที่สอง เนื่องจากตัวเชื่อมต่อมีทั้งการสื่อสารข้อมูลและการเชื่อมต่อพลังงาน การจำลองและการจำลองสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) จึงจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่ามีระยะห่างที่เหมาะสมที่สุดและการกำหนดค่าการออกแบบระหว่างสัญญาณและพลังงาน

นอกจากนี้ ภายในตัวเชื่อมต่อส่วนหัวหรือตัวเชื่อมต่อตัวผู้ จำนวนพินจะสูงกว่า ซึ่งจำเป็นต้องมีมาตรการป้องกันเพิ่มเติมเพื่อป้องกันความเสียหายต่อพินระหว่างการผสมพันธุ์ ซึ่งรวมถึงการใช้คุณลักษณะต่างๆ เช่น แผ่นป้องกันพิน มาตรฐานความปลอดภัยของโคเชอร์ และโครงนำเพื่อรับรองความแม่นยำและความน่าเชื่อถือในการผสมพันธุ์

การเตรียมการประกอบชุดสายไฟอัตโนมัติ

เมื่อระดับการทำงานของ ADAS และระบบอัตโนมัติเพิ่มขึ้น เครือข่ายจะมีบทบาทสำคัญมากขึ้น อย่างไรก็ตาม สถาปัตยกรรม E/E ของยานพาหนะในปัจจุบันประกอบด้วยเครือข่ายสายเคเบิลและอุปกรณ์ที่ซับซ้อนและหนักหน่วง ซึ่งต้องใช้ขั้นตอนการผลิตแบบแมนนวลที่ใช้เวลานานในการผลิตและประกอบ ดังนั้นจึงเป็นที่ต้องการอย่างยิ่งที่จะลดการทำงานแบบแมนนวลในระหว่างกระบวนการประกอบชุดสายไฟ เพื่อลดหรือลดแหล่งที่มาของข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้น

เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ TE ได้พัฒนาโซลูชันต่างๆ โดยใช้ส่วนประกอบตัวเชื่อมต่อมาตรฐานที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อรองรับการประมวลผลของเครื่องจักรและกระบวนการประกอบอัตโนมัติ นอกจากนี้ TE ยังทำงานร่วมกับผู้ผลิตเครื่องมือกลเพื่อจำลองกระบวนการประกอบตัวเรือนเพื่อตรวจสอบความเป็นไปได้ และรับประกันความถูกต้องและความน่าเชื่อถือของกระบวนการแทรก ความพยายามเหล่านี้จะช่วยให้ผู้ผลิตรถยนต์มีโซลูชันที่มีประสิทธิภาพเพื่อรับมือกับความต้องการการเชื่อมต่อที่ซับซ้อนมากขึ้น และความต้องการด้านประสิทธิภาพการผลิตที่เพิ่มขึ้น

แนวโน้ม

การเปลี่ยนไปใช้สถาปัตยกรรม E/E ที่เรียบง่ายและบูรณาการมากขึ้น ช่วยให้ผู้ผลิตรถยนต์มีโอกาสลดขนาดและความซับซ้อนของเครือข่ายทางกายภาพ ขณะเดียวกันก็สร้างมาตรฐานอินเทอร์เฟซระหว่างแต่ละโมดูล นอกจากนี้ การเปลี่ยนแปลงทางดิจิทัลที่เพิ่มขึ้นของสถาปัตยกรรม E/E จะช่วยให้สามารถจำลองระบบได้อย่างสมบูรณ์ ช่วยให้วิศวกรสามารถคำนึงถึงความต้องการของระบบการทำงานหลายพันรายการตั้งแต่ระยะเริ่มต้น และหลีกเลี่ยงกฎการออกแบบที่สำคัญที่ถูกมองข้าม สิ่งนี้จะช่วยให้ผู้ผลิตรถยนต์มีกระบวนการออกแบบและพัฒนาที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้มากขึ้น

ในกระบวนการนี้ การออกแบบตัวเชื่อมต่อแบบไฮบริดจะกลายเป็นปัจจัยสำคัญ การออกแบบตัวเชื่อมต่อแบบไฮบริดซึ่งได้รับการสนับสนุนโดยการจำลองความร้อนและ EMC และปรับให้เหมาะกับชุดสายไฟอัตโนมัติ จะสามารถตอบสนองความต้องการในการเชื่อมต่อที่เพิ่มขึ้น และรับประกันความน่าเชื่อถือและความปลอดภัยของระบบ เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ TE ได้พัฒนาชุดส่วนประกอบตัวเชื่อมต่อมาตรฐานที่รองรับการเชื่อมต่อสัญญาณและพลังงาน และกำลังพัฒนาส่วนประกอบตัวเชื่อมต่อเพิ่มเติมสำหรับการเชื่อมต่อข้อมูลประเภทต่างๆ สิ่งนี้จะช่วยให้ผู้ผลิตรถยนต์มีโซลูชันที่ยืดหยุ่นและปรับขนาดได้ เพื่อตอบสนองความท้าทายและความต้องการในอนาคต